f(995)=f[f(1000)]=f(997)=998;f(994)=f[f(999)]=f(998)=997.
归纳猜想:当n<1000时,f(n)=
用数学归纳法可以证明,这里省略。所以f(2)=997,f(31)=998.
二, 数形结合法。
如果能联想出一个代数问题的几何背景时,就能使问题直现明了,顿悟出方法,思路跃然纸上。
例3 (2023年上海第11题)若曲线=||1与直线=+没有公共点,则、分别应满足的条件是。
分析:作出函数的图象,如右图所示:
所以,;例4
分析:这是关于两个变量的函数最值问题,人手困难,比较渺茫。根据条件的形式,进行理想,可以发现它是一个距离的平方,所以从距离的研究人手!
我们把看成与两点间距离的平方p点在上,q点在,明显,当p(1,1),q(3,3)时,取得最小值8。
本题通过广泛联想,深刻分析,发现了问题的本质,激发了内在的美感,启迪了思维。不仅获得了美妙的解法,还熏陶了审美情趣。
三, 借鸡生蛋法。
数学问题的编拟是一项创造性的劳动,但并不是无中生有,常常有其源头。我们应该展开发散思维的翅膀,当联想到相关问题的性质时,这个难题会不攻自破。
例5 (上海部分学校联考题)已知关于x的方程有奇数个解,则实数a=_
分析:直接去绝对值就变成两个超越方程, 没有办法了。深度分析后发现是偶函数。
所以,如果原方程有非零解必然成对出现,这样x=0是原方程的一个解。将x=0代入并检验得a=±12.
例6 已知是非零常数,且,问是否为周期函数?若是,求出周期,若不是,请说明理由。
分析:由于探求的是周期函数问题,而的结构极易与进行类比,故可把看作的一个原型实例,且题中相当于实例中的,由于的周期是,故可猜想是周期函数,周期为。
事实上, ,是以为周期的函数。
四, 合情推理法。
求解一个数学问题时,若逻辑推理有困难,可以根据已知条件得到某些合乎情理的、有利于解题的结论,特别对某些能力型客观题,合情推理法可一举击中要害。
例7 在中,已知:,问这是个什么样的三角形?并说明理由。
分析:由于条件中a、b、c的地位相同,则在结论中的地位也应相同,由此可猜想为正三角形,从而确定了解题方向。为了证明为正三角形,就要证,也就是要证明,由公式。
知,只要证明。
由及即知上面句等显然成立,故为等边三角形可证。
例8 已知,sin=,cos= (则=(
abcd)5
分析:此题如看成普通的求解题,可以预见运算量不小,恐怕很难心算而得到结果,然而将“题目与四选项相结合”,合情推理,粗略估算,立即获得答案,让人赏心悦目。
解:因为sin+ cos =1,所以m为定值,这样只有在(c)或者(d)中选择,又因为,所以,因此选择(c)。
五, 等价转化法。
不少数学问题,看到题目的第一感觉无从入手,当你把它等价转化成一个新问题时,就会别有洞天,轻而易举。
例9 (2023年上海第12题)三个同学对问题“关于的不等式+25+|-5|≥在[1,12]上恒成立,求实数的取值范围”提出各自的解题思路.
甲说:“只须不等式左边的最小值不小于右边的最大值”.
乙说:“把不等式变形为左边含变量的函数,右边仅含常数,求函数的最值”.
丙说:“把不等式两边看成关于的函数,作出函数图像”.
参考上述解题思路,你认为他们所讨论的问题的正确结论,即的取值范围是。
分析:由+25+|-5|≥,而,等号当且仅当时成立;
且,等号当且仅当时成立;问题实现了转化。
所以,,等号当且仅当时成立;故;
例10 已知三个方程x+mx-m=0,x+2mx-3m=0,x+(m-1)x+m=0,至少有一个方程有实数根,求m的取值范围。
分析:如果从正面入手,会遇到多种情况,理应从反面入手,因为题目的反面只有一种情形,明显简单得多。
解:设三个方程都没有实数根。则。
解得-3因此,当m-1或m-3时,三个方程至少有一个有实数根。
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